宇宙的速度是多少?
宇宙速度:宇宙飞船从地球表面发射升空绕地球运行、脱离地球引力或飞出太阳系所需的小速度。
能以圆形轨道绕地球一周的速度称为宇宙速度,约为7.9公里/秒;
离开地球的小的引力速度称为第二宇宙速度,约为11.2公里/秒;
飞出太阳系的小速度称为第三宇宙速度,约为16.7公里/秒.
宇宙速度(又称轨道速度):是指物体在接近地球表面做圆周运动的速度。
什么是宇宙速度?
宇宙速度也叫轨道速度,是指一个物体绕地球做一圈运动时所必须具有的最小速度,它是也是航天器的最低发射速度。
事实上,当一个物体平放在地面上时,物体在垂直方向下落的速度恰好等于地面的弧度。这个速度是物体向前的惯性运动和向下的自由落体运动的矢量合成速度。
这个速度是这样计算的:
物体上的重力=万有引力=物体沿地球表面做圆周运动时的向心力
即:mg=GMm /r^2=mv^2/r
公式中,前面是重力,中间是万有引力,后面是圆周运动的向心力。
中间部分不用,即:mg=mv^2/r
经过近似,v^2=gr
其中r为地球半径,等于 6.37×10^6 (m)。 g 为 9.8(m/s^2)。
代入上式,相乘,取平方根,v=7901(m/s),即v=7.9(km/s)
即:宇宙的速度是7900米/秒。
说是小发射速度是因为如果小于这个速度,飞船就不能绕地球飞行,飞船会飞一段时间然后掉回地面.例如,如果你向前扔一块石头,你扔得越快,石头就会飞得越远。当以一定的速度抛出时,当石头下落的弧度正好等于地球表面的弧度时,石头就不会再落回地面,永远绕地球飞行(忽略其他因素如作为大气阻力),它是一颗人造卫星。而这个速度就是宇宙速度。所以,宇宙速度就是小的发射速度。
据说是大环绕速度,还是看上面的公式吧。公式中,速度与半径的平方成反比,也就是说,航天器飞行轨道的半径越大,在保持向心力等于引力的情况下,其飞行速度越小。
宇宙速度是在轨道半径与地球半径相同的基础上计算出来的,但实际上没有人造卫星或航天器会在地面上飞行,总会有一定的轨道高度,至少要离开地球大气层,也就是100公里的高度。只要它离开地面并有一定的轨道高度,它绕地球运行时的速度就会低于宇宙速度。近地轨道人造卫星的线速度约为7.8公里/秒,而在距地面3.6万公里高空飞行的地球同步卫星的线速度仅为3.1公里/秒。所以,宇宙速度就是大轨道速度。
宇宙速度千米每秒和一秒宇宙速度的距离介绍到此结束,感谢大家支持!
文章来源于网络或者作者投稿,若有侵权请联系删除,作者:唐唐,如若转载,请注明出处:https://www.laoz.net/28147.html